Avance Japones en globos de Superpresión - 24/4/2006

Superpressure balloon test Japón -al igual que otros paises como EEUU y Francia- se encuentra abocado en el desarrollo sostenido de un tipo de globo llamado de superpresión, con el objetivo de incrementar sus capacidades. Estos, a diferencia de sus "primos" los globos estratosféricos comunes, poseen la característica de ser cerrados, por lo cual una vez que ascienden, permanecen volando en un mismo nivel incluso por meses. Varios proyectos muy exitosos en el pasado los utilizaron, entre los que destacan, las experiencias TWERLE, GHOST y el proyecto francés EOLE. La razón por la cual son tan atractivos para los cientificos es que al volar a la misma altura siempre, permiten efectuar precisas mediciones localizadas a lo largo de un mismo sustrato atmosferico pero en una gran extensión horizontal, de allí también que sean excelentes trazadores de vientos. La unica debilidad del sistema es su limitada capacidad de transporte de carga, que segun los modelos y volumenes varian entre 5 y 30 kg solamente.

A pesar de ello, Japon se encuentra desarrollando desde mediados de la decada de los 90's un nuevo tipo de globo de sobrepresión, (a veces denominado "Calabaza" debido a su forma tan peculiar), intentando escalar su tamaño poco a poco para conseguir una plataforma capaz de transportar mayores cargas y que pueda permanecer en vuelo estratosférico por varios meses. Recientemente, en el marco de ese proyecto se efectuó en un gimnasio comunitario de la prefectura de Fukushima una prueba estática de uno de estos globos. Entre los diferentes tests realizados se incluyó una prueba de resistencia de tensión interna, en donde se presurizó el globo hasta mas allá del limite teorico de resistencia, provocando su estallido. Segun las mediciones obtenidas, el balón soportó una presión por encima de los 2000 pascales, es decir unas diez veces mas de los que debe soportar a regimen de vuelo.

Ahora, el siguiente paso del programa tendrá lugar en mayo próximo cuando se inicie la campaña de primnavera de lanzamiento de globos desde la base de operaciones de Sanriku en el norte del país, donde se efectuará una prueba de vuelo de un modelo a tamaño real del nuevo balón.

Despega Balloonwinds - 18/4/2006

Holloman AFB (EEUU).- La troposfera es la región de la atmósfera más cercana a la superficie terrestre y es además donde se generan los vientos y otros fenomenos meteorológicos que afectan al todo el mecanismo del clima. Un nuevo proyecto denominado Groundwinds propulsado principalmente por la National Oceanic & Atmospheric Administration (NOAA) busca ahora, crear un mejor y mas preciso modelo de predicción climatológica utilizando una cobertura amplia de nuestro planeta por medio de satélites y miediendo directamente la velocidad y dirección del viento por medio de una nueva tecnología.

Logo of balloonwinds projectSi bien a primera vista el objetivo parecería casi rutinario, dado el intensivo uso que hoy en día se hace de las plataformas orbitales la realidad es que actualmente la información sobre vientos se obtiene a traves de una vasta red conformada por cientos de estaciones de sondeo con globos diseminadas por todo el mundo, pero que adolece de un cabal conocimiento de lo que ocurre en un sitio crucial para el cabal conocimiento de las dinámicas atmosfericas: las vastas extensiones de océano inhabitado donde no existen dichas estaciones.

Allí es donde GroundWinds aparece para intentar cerrar dicha brecha a traves de una nueva tecnología usando un laser LIDAR (Light Detection And Ranging) que permite obtener información de la propagación de la luz en la atmósfera. La iniciativa busca analizar a través de un sistema de detección directa Doppler, las partículas que el lidar encuentra a su paso y determinar directamente a partir de esas mediciones varias propiedades atmosféricas como la velocidad del viento, la densidad del aire y la temperatura. Si la iniciativa tiene exito, se podrá obtener desde un satélite la misma información que hoy se obtiene a partir de miles de radiosondeos diarios mejorando notablemente los pronósticos climatológicos.

El proyecto esta dividido en dos segmentos, el propiamente dicho GroundWinds dedicado a obtener mediciones a partir de dos estaciones terrestres las cuales se encuentran en operación desde hace tiempo, una localizada en Hawaii y la otra en New Hampshire (costa este de EEUU) y BalloonWinds la porción que buscará validar la tecnología en un escenario mas cercano al de operación satelital: un globo estratosférico volando a 30 km de altura.

Gondola del proyecto BalloonWindsEl proyecto balonistico se encuentra manejado por la empresa Michigan Aerospeace Corp. que junto con otros subcontratistas como Raytheon y Fibertek más el apoyo de la New Hampshire University construyeron los diferentes subsistemas que conforman el instrumento a ser lanzado. Básicamente se trata del mismo tipo de aparato utilizado en las dos estaciones de tierra -un LIDAR "eye safe" y un conjunto de telescopio/interferómetro para analizar la luz reflejada- pero en este caso mirando hacia abajo desde 30 km de altura, casi en el borde de la atmósfera. El énfasis de diseño ha sido puesto en la robustez del conjunto y en la necesidad de aislar y estabilizar térmicamente algunos componentes, dado las condiciones hostiles de un ambito cuasi-espacial.

El plan de desarrollo de BalloonWinds incluye la realización 3 lanzamientos, comenzando en la primavera boreal de 2006, con una duración promedio para cada vuelo de entre 10 y 14 horas. El primer vuelo servirá como demostración de la performance electrica, térmica, mecánica y óptica del instrumento durante un vuelo nocturno. El segundo será un vuelo diurno donde se pondrá a prueba nuevamente el instrumento con especial énfasis en la carga térmica adicional del sol y el incremento del background optico. Luego, se efectuaran correcciones y modificaciones finales en base a la información obtenida de los dos vuelos anteriores, para en el transcurso de los 6 meses siguientes efectuar el vuelo final, experimentado condiciones diurnas y nocturnas.

Las operaciones de lanzamiento se efectuarán desde la Base Aerea Holloman y estarán a cargo del personal del grupo de operaciones con globos basado en la base aerea Kirtland.

Mas información sobre el proyecto puede encontrarse en http://www.michiganaero.com/business_units/lidar/balloonwinds.shtml

Esta experiencia utilizando lasers a bordo de globos estratosféricos, se suma a otra similar pero netamente en la orbita militar llamada HAMPP (High Altitude Mobile Pointing Platform) que actualmente está teniendo lugar en varios sitios del suroeste de los EEUU tal y como informáramos en nuestra actualización de Diciembre de 2005.

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